Гидравлический расчет трубопроводов

Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Ивановский государственный энергетический университет

имени В.И. Ленина»

Кафедра тепловых электрических станций

Гидравлический расчет трубопроводов

Методические указания к выполнению курсовой работы

по дисциплине «Гидрогазодинамика» для студентов,

обучающихся по направлению «Теплоэнергетика»

Составители:

С.И. Шувалов

Г.Г. Михеев

Редактор Г.В. Ледуховский

Методические указания содержат методику расчета трубопроводных систем, индивидуальные задания и пример выполнения курсовой работы.

Предназначены для студентов, обучающихся по направлению «Теплоэнергетика».

Утверждены цикловой методической комиссией ТЭФ

Рецензент

кафедра химии и химической технологии в энергетике

ФГБОУВПО «Ивановский государственный энергетический

университет имени В.И. Ленина»

ПРЕДИСЛОВИЕ

В Федеральном государственном образовательном стандарте высшего профессионального образования по направлению подготовки 140100 «Теплоэнергетика и теплотехника» (квалификация (степень) - бакалавр) указано, что выпускник должен уметь рассчитывать гидродинамические параметры потока жидкости и газа при внешнем обтекании тел и течении в каналах и трубах, а также проводить гидравлический расчет трубопроводов.

Для получения практических навыков при изучении дисциплины «Гидрогазодинамика» предусмотрена курсовая работа, в которой студент должен выполнить гидравлический расчет системы трубопроводов: для заданных расходов воды необходимо выбрать диаметры трубопроводов, рассчитать гидравлические сопротивления труб и избыточные давления воды в узлах системы, минимально допустимую высоту водонапорной башни, производительность насосов и максимальную высоту размещения насосов над уровнем воды в водозаборнике.

В методических указаниях даны общие сведения о трубопроводной системе, представлена методика расчета и приведен пример расчета. Индивидуальные задания для выполнения курсовой работы представлены в конце методических указаний.

В приложении приведены справочные данные, достаточные для выполнения курсовой работы.

1.ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТРУБОПРОВОДНОЙ СИСТЕМЕ

Для перемещения жидкостей и газов используются трубопроводные системы, состоящие из устройства подачи перемещаемой среды в систему, источника энергии для компенсации затрат энергии на подъем среды относительно места забора и потерь на трение, а также трубопроводов, соединенных между собой определенным образом.

В зависимости от рода перекачиваемой жидкости различают: водопроводы, нефтепроводы, маслопроводы, газопроводы и т.д.

В зависимости от конфигурации различают простые и сложные трубопроводы. Простым называют трубопровод, не имеющий разветвлений от точки забора до точки потребления. Сложные трубопроводы делятся на следующие виды:

1) разветвленные;

2) трубопроводы с параллельным соединением;

3) кольцевые.

В зависимости от длины и гидравлических условий расчета трубопроводы разделяются на длинные и короткие. Длинными считаются трубопроводы, имеющие значительную протяженность, в которых величина местных потерь напора не превышает 10 % от потерь напора по длине. К длинным трубопроводам относят наружные водопроводные сети и водоводы, нефтепроводы и т.д. При их расчете местные потери отдельно не учитываются, а принимаются равными 5…10 % от линейных потерь. У коротких трубопроводов местные потери составляют более 10 % от линейных потерь. Короткими трубопроводами являются всасывающие линии насосных станций, сифоны, самотечные линии водоприемников, внутренние хозяйственно-питьевые водопроводы и т. п. При их расчетах обязательно учитывают потери напора в каждом из местных сопротивлений.

При транспортировке жидкости и достаточно большой разности высот между местом подачи жидкости в систему и потребителем применяются самотечные системы, в которых жидкость перемещается сверху вниз под действием собственного веса. В том случае, когда разности высот недостаточно для преодоления сил трения, используются напорные системы с насосами в качестве внешнего источника энергии.

При проектировании трубопровода одним из принципиальных вопросов является выбор типа и диаметра труб. При малом диаметре высокая скорость жидкости приводит к повышенному гидравлическому сопротивлению трубопровода и требует применения более дорогих высоконапорных насосов и более высоких энергозатрат на транспортирование жидкости. Увеличение диаметра трубопровода снижает скорость жидкости и вместе с ней сокращает гидравлическое сопротивление и затраты на транспортирование, но при этом увеличивает капитальные затраты на строительство трубопровода. Кроме того, при малой скорости движения в трубах оседают частички примесей и продуктов коррозии, увеличивая шероховатость стенок и сокращая проходное сечение трубы. Отсюда следует, что существует некоторая оптимальная скорость движения жидкости, обеспечивающая ее надежный транспорт и минимальные суммарные затраты на строительство и эксплуатацию трубопровода. Оценка величины этой скорости требует проведения технико-экономического анализа с учетом стоимости материалов, электроэнергии, затрат на сооружение, техническое обслуживание и ремонт трубопровода. Методика такого анализа выходит за пределы данного курса и рассматривается в других дисциплинах. В курсовой работе принимается, что скорость воды в трубопроводе должна находиться в диапазоне 1,0…1,2 м/с.

Выбор диаметра труб не может быть произвольным. Серийно выпускаются трубы только определенных диаметров, которые и следует применять при проектировании трубопроводов.

При фиксированной конфигурации трубопроводной системы, заданных расходах жидкости и скорости ее движения гидравлический расчет трубопроводов сводится к определению затрат энергии на подъем жидкости и гидравлических потерь на трение. Эти расчеты базируются на уравнении Бернулли для стационарного течения вязкой жидкости, записанном в виде баланса энергии для различных сечений:

.(1)

Здесь - плотность жидкости; v - скорость потока; h - высота, на которой находится рассматриваемый элемент жидкости; р - давление в точке, где расположен центр массы рассматриваемого элемента жидкости; g - ускорение свободного падения; р -потеря давления на преодоление сопротивления трения жидкости.

Это соотношение получено в 1738 г. Даниилом Бернулли. Иногда уравнение записывается в виде баланса напоров

,(2)

где h - потеря напора вследствие трения жидкости.

Здесь каждое слагаемое имеет размерность единицы длины. Величина соответствует высоте столба жидкости, создающего своим весом давление р и поэтому называется пьезометрической высотой. Величина z есть высота рассматриваемой точки над некоторой начальной горизонтальной плоскостью и поэтому называется геометрической высотой. Величина есть высота, с которой тело должно упасть, чтобы при свободном падении приобрести скорость v, и поэтому называется скоростной высотой.

При движении несжимаемой жидкости по трубе постоянного сечения на участке, где массовый расход не меняется, скорость движения также останется неизменной. Отсюда уравнение (1) примет вид

,(3)

из которого следует, что при установившемся движении жидкости перепад давления расходуется на подъем жидкости и преодоление сопротивления трения.

Сопротивление трубопровода складывается из затрат энергии на преодоление трения жидкости о стенки трубы по всей ее длине и на преодоление сопротивления в отдельных местах потока, где наблюдается его деформация (задвижка, поворот, резкое сужение или расширение трубы и т. п.). Первые потери называются линейными, они распределяются по длине трубы относительно равномерно и обозначаются в виде потери располагаемой высоты hлин или в виде потери давления рлин. Вторые потери называются местными, они концентрируются в отдельных местах, их суммарный вклад в сопротивление трубопровода равен сумме каждого из местных сопротивлений, поэтому они обозначаются hм или рм.

Общую величину потерь напора для участка трубопровода, заключенного между двумя сечениями, определяют как сумму потерь напора по длине рассматриваемого участка и всех местных потерь напора:

.(4)

Величину линейных потерь определяют по формуле Дарси-Вейсбаха

.(5)

Здесь ? - длина трубы; d - диаметр трубы; - коэффициент сопротивления трения или коэффициент Дарси.

Местные потери вычисляют по формуле

,(6)

где - коэффициент местных потерь.

Падение давления, связанное с подъемом жидкости на высоту z (геометрический перепад давления)

.(7)

Следует заметить, что величина не является потерей давления. При перемещении жидкости вверх на величину z давление уменьшается на эту величину, при движении вниз - увеличивается.

Формулы (5) и (6) можно представить в виде потерь напоров с теми же коэффициентами

,(8)

.(9)

В формулах (5) и (6) потери давления зависят от квадрата скорости, при этом в расчетах используется средняя скорость потока, равная отношению секундного расхода жидкости к площади поперечного сечения трубы S:

.(10)

Однако этот вывод справедлив только при некоторых определенных условиях, так как в общем случае коэффициенты сопротивления и тоже зависят от скорости.

При ламинарном течении

.(11)

Это выражение называется формулой Пуазейля. Комплекс есть критерий Рейнольдса, определяющий режим течения жидкости. Хотя по формуле Дарси-Вейсбаха сопротивление трубопровода пропорционально скорости во второй степени, при ламинарном течении коэффициент гидравлического сопротивления обратно пропорционален критерию Рейнольдса и, следовательно, скорости. Поэтому в целом сопротивление трубопровода оказывается пропорциональным скорости в первой степени.

При переходе к турбулентному течению влияние скорости становится более существенным, при этом заметное влияние начинает оказывать шероховатость стенок трубы.

Экспериментальные данные для в зависимости от значений критерия Рейнольдса и относительной шероховатости были получены Никурадзе. В виде графика в логарифмических координатах эти зависимости представлены на рис.1.

Всю область чисел Рейнольдса можно разделить на 5 характерных зон движения:

1. Зона ламинарного течения при Re < 2300 или . Здесь коэффициент сопротивления независимо от шероховатости стенок соответствует формуле Пуазейля (10).

2. Переходная зона при или . Здесь ламинарный режим переходит в турбулентный, коэффициент сопротивления возрастает с увеличением числа Рейнольдса, оставаясь одинаковым для различных шероховатостей.

Зона гидравлически гладких труб для турбулентного режима. В логарифмических координатах зависимость коэффициента гидравлического сопротивления от критерия Рейнольдса аппроксимируется прямой линией и описывается формулой Блазиуса

.(12)

Эту формулу можно считать справедливой при Re > 3500.

Зона шероховатых труб, в которой на сопротивление влияет как скорость потока, так и шероховатость стенки. Отклонение от формулы Блазиуса наступает тем раньше, чем выше шероховатость. При этом с увеличением числа Re коэффициент сопротивления возрастает, стремясь к некоторому пределу.

Зона вполне шероховатых труб. Коэффициент сопротивления практически не зависит от критерия Рейнольдса, а гидравлические потери пропорциональны квадрату скорости. Коэффициент сопротивления может быть рассчитан по формуле Шифринсона

,(13)

где - средняя высота выступов шероховатости.

Влияние скорости и шероховатости на сопротивление трубы объясняется следующим образом. Допустим, на стенке трубы высота выступов шероховатости равна . При ламинарном течении в области 1 жидкость движется слоями, отсутствует трение о стенки, гидравлическое сопротивление трубы пропорционально скорости потока, а коэффициент сопротивления соответствует формуле Пуазейля.

При увеличении скорости выше критического значения возникает турбулентность, эффективная вязкость возрастает, но в области 2 при относительно низких скоростях на стенке сохраняется ламинарный слой, перекрывающий выступы шероховатости. Поэтому в этой области шероховатость не влияет на гидравлическое сопротивление.

Дальнейшее увеличение скорости обеспечивает поддержание устойчивого турбулентного ядра внутри основного потока и наличие пограничного слоя на стенке. Толщина пограничного слоя уменьшается при увеличении скорости. Здесь возможны два режима течения, показанные на рис. 2.

Если ламинарный слой, обволакивающий выступы шероховатости, полностью их перекрывает (рис. 2,а), то потери напора не будут зависеть от степени шероховатости стенок трубы. В этом случае жидкость будет скользить по ламинарному слою, вызывая трение жидкости о жидкость. И хотя в целом режим движения турбулентный, но выступы шероховатости погружены в ламинарный слой, коэффициент зависит только от числа Re, его значение определяется по формуле Блазиуса. Такая труба считается гидравлически гладкой. Условие существования этого режима определяется соотношением л .

С увеличением скорости потока ламинарный пограничный слой становится тоньше и выступы шероховатости (рис. 2,б) попадают в турбулентное ядро. Они становятся дополнительными очагами возмущения потока, позади выступов создаются вихри, на образование которых затрачивается механическая энергия движения жидкости. Такая труба считается гидравлически шероховатой. Условие существования гидравлически шероховатых труб определяется соотношением л .

Понятия гидравлически гладкой и шероховатой поверхностей - относительные. Одна и та же труба при малых числах Re может быть гладкой, а при больших числах Re - шероховатой.

При высокой скорости потока ламинарный пограничный слой становится настолько тонким, что в зоне 5 все трубы становятся гидравлически шероховатыми, гидравлическое сопротивление трубы становится пропорциональным квадрату скорости, а коэффициент перестает зависеть от числа Re. Наступает так называемая автомодельная область течения. Величина определяется по формуле Шифринсона в зависимости от шероховатости трубы.

Переходная зона при занимает промежуточное положение между ламинарным и турбулентными режимами течения. Диапазон скоростей жидкости, соответствующих этой области, очень незначителен и не представляет интереса для практического использования. Кроме того, поведение потока в этой области существенно зависит от конкретных условий проведения эксперимента, и даже при повторных опытах на одной и той же установке результаты измерений могут заметно различаться. По этим причинам для переходной области в общедоступной технической литературе отсутствуют рекомендации по выбору аппроксимационных формул.

На кривой Никурадзе в логарифмических координатах эта зависимость близка к прямой линии, что в натуральных координатах соответствует степенной зависимости

.(14)

Значения параметров и определим из условия, что зависимость коэффициента гидравлического коэффициента от критерия Рейнольдса в областях ламинарного течения, переходной области и турбулентного течения описывается непрерывной функцией, хотя имеющей изломы на границах областей.

Отсюда рассчитанная по уравнению Пуазейля величина коэффициента гидравлического сопротивления в начале переходной области Re =2300 = 0,0278 и рассчитанная по уравнению Блазиуса величина коэффициента в конце переходной области

Re =3500 = 0,0411. При этих условиях формула для расчета коэффициента гидравлического сопротивления принимает вид

.(15)

В области гидравлически гладких труб увеличение скорости потока приводит к снижению коэффициента гидравлического сопротивления. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не начинает проявляться влияние шероховатости. На начальной стадии шероховатость замедляет снижение величины коэффициента сопротивления, а затем стабилизирует его на определенном уровне, зависящем только от величины шероховатости.

Для области, где существенно влияние как скорости потока, так и шероховатости, предлагается формула Альтшуля

.(16)

Условие существования гидравлически гладких труб определяется выражением

.(17)

Объединяя это выражение с формулой Блазиуса (11), получим

,

откуда окончательно имеем

.(18)

При некоторой достаточно большой величине шероховатости турбулентный режим течения в гидравлически гладких трубах не реализуется. Течение из переходной области превращается непосредственно в режим турбулентного течения в шероховатых трубах. Предельная шероховатость, при которой отсутствует область гладких труб, определяется из условия или

.(19)

В квадратичной области значение коэффициента сопротивления определяется по формуле Шифринсона (13). Сопоставляя это выражение с формулой Альтшуля (16), видим, что чисто квадратичный режим реализуется, когда отношение становится значительно меньше величины . Рекомендуется применять формулу Шифринсона при

.(20)

Следует отметить, что в области турбулентного течения в шероховатых трубах коэффициенты сопротивления зависят от величины шероховатости . В справочной литературе указывается диапазон значений , зависящий от материала труб, способа их изготовления и состояния поверхности. На отдельных участках трубопровода вследствие различной степени загрязнения шероховатость труб может несколько отличаться от принятой. Соответственно и фактическое сопротивление участков будет также несколько отличаться от расчетного. Этим обуславливается достижимая точность расчета гидравлического сопротивления трубопроводов.

Трубопроводные системы в зависимости от назначения и условий эксплуатации имеют различную конфигурацию и содержат разнообразные элементы. Наибольшее распространение получили водопроводные сети, снабжающие холодной и горячей водой населенные пункты.

Размещено на http://www.allbest.ru

На рис.3 представлен вариант незамкнутой водопроводной сети, источником водоснабжения которой является река 1. Для забора воды в сеть устраивается береговой колодец 2, предотвращающий попадание в водопроводную сеть плавающих на поверхности воды загрязнений. Из колодца вода по всасывающему трубопроводу 5 поступает на вход центробежного насоса насосной станции 3, а затем по нагнетательному трубопроводу 6 подводится к водонапорной башне 4, предназначенной для регулирования неравномерности водопотребления в течение суток, хранения неприкосновенного запаса воды для тушения пожара и создания напора в водопроводной сети. В ночное время потребление воды минимально, и насосы создают запас, подавая воду в бак башни по трубе 7. Во время максимального водопотребления, обычно в утренние и вечерние часы, вода из бака по трубе 7 поступает в магистральные трубы 8 и далее к потребителям 9.

2. МЕТОДИКА ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАСЧЕТА

ТРУБОПРОВОДОВ

Курсовая работа предусматривает гидравлический расчет водопроводной сети, схема которой приведена на рис.4. Водопроводная сеть состоит из всасывающего трубопровода 1 с клапаном, насоса с обратным клапаном и задвижкой, напорных трубопроводов 2, 3, 4 и 5, потребителей I и II, подогревателя воды для потребителя II, водонапорной башни с подъемной трубой 6. На трубопроводах 4, 5 и 6 установлены задвижки, позволяющие частично или полностью перекрывать поступление воды в трубопровод.

Размещено на http://www.allbest.ru

В задании указывают:

- длины трубопроводов 1, 2, 3, 4, 5;

- разности геометрических высот точек zc-zb, ze-zc, zg-ze, zm-ze;

- температура холодной воды у источника t1 и горячей воды у потребителя II t2;

- объемные расходы холодной воды у потребителей I и II в момент максимального водопотребления q1 и q2,;

- коэффициент суточной неравномерности ;

- гидравлическое сопротивление подогревателя ;

- избыточные давления воды у потребителей в точках g и m р1 и р2 ;

- материал труб всасывающего и напорных трубопроводов.

Требуется определить:

- диаметры труб 1 - 6;

- их гидравлические сопротивления;

- избыточные давления в точках a, b, c, d, e, f, k;

- необходимую высоту уровня воды в водонапорной башне ;

- допустимую высоту всасывания .

В расчете не учитываются сопротивления поворотов труб, местными сопротивлениями менее 0,001 МПа можно пренебречь.

Расчет начинается с определения плотности , и вязкости , холодной и горячей воды. В табл. П1 приведены значения удельной плотности и коэффициента динамической вязкости воды для ряда значений температуры воды в диапазоне от 0С до 100С и абсолютного давления от 0,1 МПа до 10 МПа. Параметры воды для давления и температуры, находящиеся внутри указанного интервала, но отличающиеся от приведенных в таблице, могут быть найдены линейной интерполяцией по близлежащим значениям. Для значений температуры и давления, выходящих за указанные пределы, удельную плотность и коэффициент динамической вязкости можно определить по табл. П1 линейной экстраполяцией при условии, что температура воды выше 0С, но ниже температуры насыщения. Параметры воды на линии насыщения приведены в табл. П2.

Далее производится расчет гидравлического сопротивления напорных трубопроводов. Расчет начинается с наиболее отдаленной точки. На расчетной схеме курсовой работы такими точками являются потребители I и II (точки g и m). Для этой схемы безразлично, с какого участка начинать расчет. Рассмотрим участок трубопровода 5 от потребителя II (точка m) до подогревателя (точка k). В период максимального водопотребления расход холодной воды к потребителю II составляет q2. После нагревания до температуры t2 плотность воды снижается, а объемный расход увеличивается до значения

.(21)

Первоначально принимаем скорость воды в этом трубопроводе v0 = 1 м/с. Из (10) находим площадь внутреннего сечения трубы:

.(22)

Здесь следует обратить внимание на согласование размерностей величин: в задании расходы q1 и q2 указаны в л/с, необходимо перевести эти величины в м3/с.

Отсюда находим ориентировочный внутренний диаметр трубопровода:

.(23)

Выбор диаметра труб не может быть произвольным. Серийно выпускаются трубы только определенных диаметров, которые и следует применять при проектировании трубопроводов. В табл. П3 - П10 приведен сортамент труб из ряда материалов, наиболее часто используемых для строительства трубопроводов, в табл. П11 указан диапазон шероховатости.

В соответствии с указанным в задании материалом труб выбираем трубу с ближайшим внутренним диаметром , рассчитываем площадь внутреннего сечения и по (10) уточняем скорость воды v. Затем рассчитываем значение критерия Рейнольдса, из табл. П11 принимаем для заданного материала труб значение шероховатости и вычисляем параметры:

,(24)

. (25)

По полученным значениям Re, Р1 и Р2 определяем режим течения в трубе и для этого режима по одной из формул (11), (12), (13), (15) и (16) рассчитываем коэффициент гидравлического сопротивления . Признаки режимов течения и расчетные формулы приведены в табл. П12. Далее по (5) находим линейное гидравлическое сопротивление трубы .

Потери давления на местных сопротивлениях рассчитываются по (6). Коэффициенты сопротивления клапанов и отдельных элементов представлены в табл.П13 - П14, коэффициенты сопротивления раздающих и вытяжных тройников - в табл.П15- П18.

Размещено на http://www.allbest.ru

На рис.5 приведена схема, показывающая направление движения жидкостей в тройниках. В раздающем тройнике общий поток Q1 разделяется на потоки Q2 и Q3, соответственно возникают местные сопротивления для каждого потока р1-2 и р1-3. Величина этих сопротивлений рассчитывается по (6) с коэффициентами 1-2 и 1-3, при этом в (6) подставляется скорость потока до разделения v1.

В вытяжном тройнике потоки Q1 и Q2 объединяются в общий поток Q3, здесь также возникают местные сопротивления, приводящие к потере давления в каждом из потоков. Однако движущийся в продольном направлении поток Q1 подхватывает поток Q2, передавая ему часть своей энергии. За счет этого дополнительно снижается давление. Перепад давления р1-3 учитывает не только затраты энергии на компенсацию местных потерь потока Q1, но также и на передачу части своей энергии потоку Q2. В свою очередь, энергия потока Q2 частично расходуется на преодоление местных сопротивлений, связанных с поворотом потока и смешением с потоком Q1, но добавка энергии от потока Q1 приводит к тому, что при некоторых режимах течения давление жидкости в общем потоке Q3 становится выше, чем в потоке Q2. Отрицательное значение перепада давления р2-3 даже при увеличении скорости потока с v2 до v3 свидетельствует только о том, что суммарные потери на трение и затраты энергии на ускорение потока Q2 меньше, чем количество энергии, переданное потоку Q2 от Q1. Расчет перепадов давления р1-3 и р2-3 производится также по (6) с коэффициентами 1-3 и 2-3, но в формулу подставляется значение скорости после смешения v3.

Расчет падения давления , связанного с подъемом жидкости на высоту z, рассчитывается по (7). Следует обратить внимание на то, что не являются потерями. При движении вверх статическое давление уменьшается на величину , при движении вниз - увеличивается.

Далее находится давление жидкости в начале трубы: к конечному давлению прибавляются все потери и перепады. В частности, для трубы 5 (см. рис.4) давление в точке r

.

По аналогичной схеме производится расчет давления в начале трубы 4:

.

После этого определяется давление в точке e перед тройником. Сначала рассчитываются местные сопротивления на полностью открытых задвижках и , находятся потери давления в раздающем тройнике и , а затем определяется, какое давление в точке e необходимо, чтобы подать требуемое количество воды каждому потребителю:

,

.

Окончательно ре выбирается как максимальное значение из и . Избыток давления у другого потребителя компенсируется частичным закрытием задвижки на подводящей трубе.

Во время максимального водопотребления расход воды к потребителям составляет . Водопроводные сети проектируются таким образом, чтобы производительность насоса оставалась постоянной в течение всего времени суток, т.е. была равной средней производительности , при этом недостаток производительности насоса компенсируется подачей воды из водонапорной башни. Тогда, когда потребность в воде становится ниже средней, избыток воды насос подает в бак водонапорной башни.

После расчета движения воды в напорных трубах 4 и 5 производится расчет для магистральной трубы 3 на расход : выбирается ее диаметр, определяется ее линейное сопротивление и перепад давления на подъем жидкости . Затем выбираются диаметры труб 2 и 6 и рассчитываются потери давления в вытяжном тройнике , и на задвижке трубы 6 .

Давление в точке с перед тройником равно

.

Давление в точке d после задвижки на трубе 6

.

Это давление создается столбом жидкости в водонапорной башне с учетом трения в трубе 6:

.

Отсюда необходимая высота уровня в водонапорной башне

.

Давление в точке b рассчитывается по формуле

.

Некоторые особенности имеет расчет участка трубопровода от водозаборного устройства до насоса. Обычно забор жидкости происходит из открытого источника с атмосферным давлением р0 на поверхности, а насос находится выше поверхности водозабора на величину . Так как движение реальной жидкости всегда сопряжено с возникновением гидравлических потерь на трение в трубопроводе и преодолением местных сопротивлений, то давление жидкости перед насосом всегда меньше атмосферного на величину потерь давления на трение и гидростатического напора, обусловленного разностью высот всасывающего патрубка насоса и поверхности источника водозабора.

При некоторых режимах работы трубопроводной системы давление перед насосом может оказаться меньше давления насыщения , что приведет к вскипанию жидкости, образованию паровой пробки и прекращению подачи воды в насос. Для предотвращения этого явления сокращают гидравлическое сопротивление всасывающего трубопровода, применяя трубы большего диаметра и выбирая высоту установки насоса таким образом, чтобы давление жидкости перед насосом превышало давление насыщения на некоторую величину . Обычно рекомендуют выбирать диаметр всасывающего трубопровода из условия vвс = 0,4…0,6 м/с, а запас по давлению принимать равным =20…30 КПа.

Здесь следует обратить внимание на несколько принципиально важных вопросов. Расчет линейных и местных сопротивлений трубопроводов проводился с использованием избыточного давления, т.е. давления выше атмосферного. В табл. П1 и табл. П2 приводятся параметры воды, соответствующие абсолютному давлению. Для того чтобы перейти от избыточного давления к абсолютному, необходимо прибавить к избыточному давлению величину атмосферного давления . Будем считать, что МПа.

В общем случае для расчета сопротивлений безразлично, какими величинами описывается процесс: абсолютным или избыточным давлением. Для несжимаемых жидкостей важен только перепад давлений, а не абсолютные значения. Однако физические параметры жидкости зависят от абсолютного значения.

В гидравлике чаще всего используется избыточное давление. В таком случае давление перед насосом, которое ниже атмосферного, будет иметь отрицательное значение. Такое давление называется разрежением.

Следует иметь в виду, что в расчете всасывающего трубопровода давление перед насосом не рассчитывается, а задается в соответствии с температурой насыщения и выбранным запасом по давлению .

В соответствии с отмеченными особенностями расчет всасывающего трубопровода проводится в следующей последовательности. Сначала по заданной температуре воды из табл. П2 определяется абсолютное давление насыщения . Затем определяется избыточное давление насыщения или разрежение:

.

Далее определяется избыточное давление воды перед насосом

,

выбирается диаметр трубы , определяется скорость воды во всасывающем трубопроводе v1 и рассчитываются местное сопротивление всасывающего клапана , линейное сопротивление трубы 1 и перепад давления , связанный с подъемом воды на высоту . Эти затраты должны быть компенсированы величиной разрежения (избыточное давление ). Отсюда

,

.

3. ПРИМЕР РАСЧЕТА ВАРИАНТА ЗАДАНИЯ

Рассмотрим следующий вариант водопроводной сети, схема которой показана на рис.4.

Трубопроводы имеют следующую длину:

1= 20 м; 2= 150 м; 3= 450 м; 4= 370 м; 5= 280 м.

Разности высот узловых точек:

; 25 м; - 6 м; 8 м;

- 7 м.

Насос забирает из берегового колодца воду с температурой =18C. Всасывающий трубопровод 1 снабжен клапаном с сеткой. Во время максимального водопотребления расход воды к потребителю I равен = 80 л/с. Избыточное давление воды у потребителя I в точке g должно составлять = 0,7 бар. Потребитель II снабжается горячей водой, нагреваемой в подогревателе до температуры = 95С. Гидравлическое сопротивление подогревателя составляет = 0,6 бар. Во время максимального водопотребления расход холодной воды к потребителю II равен = 60 л/с. Избыточное давление воды у потребителя II в точке m должно составлять = 1,2 бар. Отношение суммарного потребления воды во время максимального водопотребления к среднесуточному равно = 1,65. Принять, что всасывающий трубопровод изготавливается из стальной сварной трубы, которая является умеренно заржавевшей, а остальные трубопроводы - из бесшовных стальных труб. Потерями давления в поворотах трубопроводов пренебречь.

Требуется определить:

- диаметры труб 1 - 6;

- их гидравлические сопротивления;

- избыточные давления в точках a, b, c, d, e, f, k;

- необходимую высоту уровня воды в водонапорной башне ;

- допустимую высоту всасывания .

Построить графики геометрических высот узловых точек водопроводной сети и избыточного давления воды в этих точках, взяв в качестве расстояний между точками длины трубопроводов и считая нулевой высоту расположения насоса.

3.1 Расчет физических параметров воды

К потребителю I подается холодная вода с температурой . Избыточное давление воды = 0,7 бар =

= 0,07 МПа. Принимаем, что атмосферное давление =

=0,1 МПа. Отсюда абсолютное давление воды =

=0,17 МПа.

В табл. П1 приведены значения параметров воды для абсолютных давлений 0,1 МПа, 2 МПа и температур 10С и 20С:

;

Определим значения плотности и вязкости воды для р =

= 0,17 МПа и = 18С линейной интерполяцией по формуле

.

Здесь x1, x2, y1, y2 - соответственно значения аргумента и функции в ближайших ячейках таблицы; х - заданное значение аргумента; у - искомое значение функции. Так как характеристики воды зависят от двух параметров (температуры и давления), то сначала найдем их значения для температуры t = 18С и давлений р = 0,1 МПа и 2 МПа, а затем проведем интерполяцию по давлению.

К потребителю II вода поступает с температурой tk = 95С при абсолютном давлении 2,2 бар или 0,22 МПа. Из табл. П1 находим ближайшие значения:

;

Аналогичным образом получаем

;

;

;

;

;

3.2 Расчет трубопровода 5

В период максимального водопотребления расход холодной воды к потребителю II составляет q2=60 л/с= 0,06 м3/с. После нагревания до температуры 95С плотность воды снижается, а объемный расход увеличивается до значения

.

Первоначально принимаем скорость воды в этом трубопроводе v5 = 1 м/с. Из (10) находим площадь внутреннего сечения трубы

.

Ориентировочный внутренний диаметр трубопровода

.

Из табл. 4 принимаем толщину стенки трубы = 8 мм, отсюда наружный диаметр трубы = 276+2•8=292 мм.

Ближайшей из ряда является труба с наружным диаметром = 299 мм. Внутренний диаметр трубы

=283 мм = 0,283 м.

Скорость воды в трубе

.

Критерий Рейнольдса для этого режима

.

Согласно табл. 11 для бесшовной стальной умеренно заржавевшей трубы принимаем величину эквивалентной шероховатости 5=0,3 мм. Параметры течения

.

.

Из табл. 12 определяем, что течение в трубе находится в области квадратичной зависимости, для которой коэффициент гидравлического сопротивления рассчитывается по формуле Шифринсона (13):

.

При длине трубопровода 5=280 м его гидравлическое сопротивление согласно уравнению Дарси-Вейсбаха (5)

Принимаем, что точка разветвления е и подогреватель находятся на одной геометрической высоте. Падение давления за счет разности геометрических высот составит

Согласно заданию избыточное давление у потребителя II в точке m должно составлять . Отсюда избыточное давление в точке k составит

По заданию гидравлическое сопротивление подогревателя . Отсюда избыточное давление воды в точке r

.

Примем, что диаметр задвижки перед подогревателем равен диаметру трубопровода горячей воды. Скорость воды в подводящем трубопроводе

.

Из табл. 14 находим, что коэффициент местного сопротивления полностью открытой задвижки = 0,1. Согласно (6) потеря давления воды на задвижке составит

45 Па.

Эта величина меньше погрешности округления, поэтому в дальнейших расчетах ее не учитываем.

3.3 Расчет трубопровода 4

Во время максимального водопотребления расход воды к потребителю I составляет q1 = 80 л/с=0,08 м3/с. Предварительно принимаем скорость воды в трубопроводе v4=1 м/с. Отсюда площадь сечения и диаметр трубопровода

,

.

Из табл. П4 принимаем = 8 мм, dнар,4=319+2•8=335 мм. Ближайшей из ряда является труба с наружным диаметром

. Внутренний диаметр трубы

.

Скорость воды в трубе

.

.

Согласно табл. П11 для бесшовной стальной умеренно заржавевшей трубы принимаем величину эквивалентной шероховатости 4=0,3 мм. Параметры течения

,

.

Из табл. П12 определяем, что течение в трубе находится в области гидравлически шероховатых труб, для которой коэффициент гидравлического сопротивления рассчитывается по формуле Альтшуля (16):

.

При длине трубопровода 4=370 м гидравлическое линейное сопротивление составит

.

При разности геометрических высот 8 м падение давления составит

.

Избыточное давление у потребителя I в точке g

.

Давление воды в точке f

При полностью открытой задвижке коэффициент местного сопротивления = 0,1. Сопротивление задвижки

.

Эта величина также меньше ошибки округления, поэтому сопротивление открытой задвижки не будем учитывать. Тогда принимаем

3.4 Расчет магистрального трубопровода 3

Во время максимального водопотребления расход воды по этому трубопроводу равен сумме расходов к потребителям I и II:

.

Задаемся скоростью воды в трубопроводе v3= 1 м/с.

.

.

Из табл. П4 принимаем = 10 мм, dнар,3=422+2•10=442 мм. Ближайшей из ряда является труба с наружным диаметром . Внутренний диаметр трубы

.

Скорость воды в трубе

.

.

Согласно табл. П11 для бесшовной стальной умеренно заржавевшей трубы принимаем величину эквивалентной шероховатости 3=0,3 мм. Параметры течения

,

.

Из табл. П12 определяем, что течение в трубе находится в области гидравлически шероховатых труб, для которой коэффициент гидравлического сопротивления рассчитывается по формуле Альтшуля

.

При 3=450 м линейное гидравлическое сопротивление трубопровода составит

.

Падение давления в трубопроводе 3 за счет разности высот составит

.

В точке е общий поток разделяется на две части. Тройник в этом узле является раздающим. Для потребителя I с соотношением потоков и соотношением площадей

коэффициент местного сопротивления согласно табл. П15 . Для потребителя II с соотношением потоков , согласно табл. П16, .

Отсюда потери давления в тройнике составят:

- для потока к потребителю I

- для потока к потребителю II

Эта величина меньше погрешности округления, поэтому ее не учитываем. Таким образом, для того чтобы обеспечить потребителя I холодной водой в количестве 0,08 м3/с необходимо, чтобы избыточное давление воды в точке е

.

Для того чтобы обеспечить горячей водой потребителя II, необходимо, чтобы pe pr = 0,064 МПа.

Из этих условий принимаем, что избыточное давление в точке е должно быть не ниже , при этом задвижка к потребителю I должна быть открыта полностью, а к потребителю II частично прикрыта таким образом, чтобы ее гидравлическое сопротивление составило

.

Избыточное давление точке с после тройника

3.5 Расчет магистрального трубопровода 2

Для снижения затрат электроэнергии на транспорт воды устанавливается стационарный режим работы насоса со среднесуточной производительностью. При этом при пониженном потреблении насос подает воду в бак водонапорной башни, а при повышенном потреблении недостаток производительности насоса компенсируется расходом воды из бака.

При максимальном водопотреблении и коэффициенте неравномерности водопотребления среднесуточный расход воды составляет

.

Этот расход обеспечивает насос по трубопроводу 2, остальной поток в количестве

поступает из бака водонапорной башни по трубопроводу 6.

Задаемся скоростью воды в трубопроводе v2= 1 м/с.

.

.

Из табл. П4 принимаем = 8 мм, dнар,2=329+2•8=345 мм. Ближайшей из ряда является труба с наружным диаметром мм. Внутренний диаметр трубы

.

Скорость воды в трубе

.

.

Согласно табл. П11 для бесшовной стальной умеренно заржавевшей трубы принимаем величину эквивалентной шероховатости 2=0,3 мм. Параметры течения

,

Из табл. П12 определяем, что течение в трубе находится в области гидравлически шероховатых труб, для которой коэффициент гидравлического сопротивления рассчитывается по формуле Альтшуля

.

При длине трубопровода 2=150 м линейное гидравлическое сопротивление составит

.

За счет разности высот падение давления, связанное с подъемом воды, составит

.

Тройник в точке с является вытяжным. При соотношении , согласно табл. П18, коэффициент гидравлического сопротивления 2-3 =0,65 (1-3 в табл. П18). Отсюда гидравлическое сопротивление тройника в направлении от трубопровода 2 к трубопроводу 3 составляет

Эта величина меньше погрешности округления, и в дальнейших расчетах ее не учитываем. Отсюда следует, что избыточное давление воды перед тройником равно давлению после тройника и равно

Избыточное давление воды в точке b составит

Согласно табл. 13 коэффициент гидравлического сопротивления обратного клапана диаметром 335 мм обр.кл=2,25; коэффициент гидравлического сопротивления полностью открытой задвижки задв=0,1. Гидравлическое сопротивление клапана и задвижки

Давление воды, создаваемое насосом,

3.6 Расчет высоты уровня воды в баке водонапорной башни

Принимаем, что от точки с до бака установлена вертикальная труба. Задаемся скоростью воды в трубопроводе v6= 1 м/с.

.

.

Из табл. П4 принимаем = 8 мм, dнар,6=265+2•8=281 мм. Ближайшей из ряда является труба с наружным диаметром . Внутренний диаметр трубы

.

Скорость воды в трубе

.

.

Согласно табл. П11 для бесшовной стальной умеренно заржавевшей трубы принимаем величину эквивалентной шероховатости 6=0,3 мм. Параметры течения

,

.

Из табл. П12 определяем, что течение в трубе находится в области гидравлически шероховатых труб, для которой коэффициент гидравлического сопротивления рассчитывается по формуле Альтшуля:

.

Трубопровод 6 соединяется с магистральными трубопроводами 2 и 3 через вытяжной тройник. При соотношениях

;

по табл. П17 коэффициент сопротивления тройника 6-3= 1,28. Потеря давления воды в тройнике в сторону бака водонапорной башни

Избыточное давление воды в точке d

.

Это давление должно быть обеспечено весом столба воды с учетом гидравлического сопротивления участка трубопровода и атмосферного давления на поверхность воды в баке водонапорной башни.

Пренебрежем потерей давления при входе воды в опускную трубу, но примем, что длина трубы 6 равна высоте уровня воды Н6. Тогда

Отсюда линейное сопротивление трубопровода

.

3.7 Расчет всасывающего трубопровода 1

Из табл.П2 определяем абсолютное давление воды на линии насыщения:

При

Избыточное давление насыщения

Принимаем запас по давлению .

Избыточное давление воды перед насосом

.

Задаемся скоростью воды в трубопроводе v1= 0,5 м/с. Отсюда

,

.

Из табл. П6 принимаем = 8 мм, dнар,1=456+2•8=472 мм. Ближайшей из ряда является труба с наружным диаметром . Внутренний диаметр трубы

.

Скорость воды в трубе

.

.

Согласно табл. П11 для стальной сварной умеренно заржавевшей трубы принимаем величину эквивалентной шероховатости 1=0,5 мм. Параметры течения

,

.

Из табл. П12 определяем, что течение в трубе находится в области гидравлически шероховатых труб, для которой коэффициент гидравлического сопротивления рассчитывается по формуле Альтшуля:

.

При длине трубопровода 1=50 м линейное сопротивление

.

Из табл. П13 для трубы диаметром 410 мм коэффициент гидравлического сопротивления всасывающего клапана составляет =3,1. Гидравлическое сопротивление клапана

.

Отсюда допустимая высота всасывания

Результаты расчета сводим в таблицу.

Расчетные характеристики трубопроводов

Характеристика	Трубопроводы
	1	2	3	4	5	6
Длина трубы, м	50	150	450	370	280	11,5
Диаметр трубы, мм	Dнар	426	351	450	325	299	273
	Dвн	410	335	430	309	283	257
Давление воды, МПа	вход	0	0,363	0,113	0,163	0,064	0
	выход	-0,067	0,113	0,163	0,07	0,12	0,113
Объемный расход воды, м3/с	0,085	0,085	0,14	0,08	0,06	0,055
Скорость воды, м/с	0,644	0,965	0,965	1,067	0,991	1,061
Критерий Рейнольдса Re	247835	303435	389484	309468	903348	255942
Коэффициент сопротивления	0,0216	0,0201	0,0189	0,0204	0,0198	0,0214
Линейное сопротивление, МПа	0,005	0,004	0,009	0,014	0,010	0,005

Строим график геометрических высот узловых точек (рис.6). Начальная точка на графике соответствует месту забора воды из колодца. Ее координаты (0; - 6,23). Точки a и b на схеме сливаются в одну точку на графике с координатами (50;0). Точка с по оси абсцисс отстоит от точки b на 150 м и находится выше на

25 м. Ее координаты (200;25). Из нее выходят две линии, соответствующие магистральному трубопроводу 3 и трубопроводу 6 водонапорной башни. Уровню воды в водонапорной башне (окончанию трубопровода 6) соответствует точка с координатами (200; 36,5). Точки e, f, r, k сливаются в одну точку на графике с координатами (650;19). Из этой точки отходят две линии, соответствующие потребителю I с координатами (1020;27) и потребителю II с координатами (930;12).

Размещено на http://www.allbest.ru

Строим график избыточных давлений в узловых точках (рис.7). В месте забора воды абсолютное давление равно атмосферному, а избыточное давление равно нулю. В точке a перед насосом давление понижается до -0,067 МПа, после насоса в точке b давление возрастает до 0,363 МПа. При движении воды по трубопроводу 2 давление воды в точке с снижается до 0,113 МПа. Основной вклад в падение давления вносит затрата энергии на подъем жидкости на высоту 25 м. В трубопроводе водонапорной башни давление снижается до атмосферного, а в магистральном трубопроводе 3, направленном под уклон с разностью высот 6 м, давление воды возрастает до 0,163 МПа. В точке е происходит разделение потоков к потребителям. В напорном трубопроводе 4 давление снижается до 0,07 МПа, в трубопроводе 5 за счет сопротивления на частично закрытой задвижке давление в точке r снижается до 0,124 МПа, затем на величину сопротивления подогревателя в точке k уменьшается до 0,064 МПа и за счет движения воды под уклон возрастает в точке m до 0,12 МПа.

Размещено на http://www.allbest.ru

4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ

Для выполнения курсовой работы можно воспользоваться вычислительными программами, позволяющими сократить затраты на проведение стандартных расчетов. Программа «Параметры воды» выполняет интерполяцию данных, представленных в табл. П1 и табл. П2. Вид формы приведен на рис.8.

гидравлический расчет трубопровод

Размещено на http://www.allbest.ru

Для получения значений плотности и вязкости воды при температуре ниже температуры насыщения необходимо в соответствующих окнах, расположенных в верней части формы, ввести температуру и давление воды, а затем нажать кнопку «Ввод параметров». В расположенных ниже окнах появятся искомые значения.

Программа позволяет определять значения температуры по давлению или давления по температуре воды на линии насыщения, а также удельную вязкость воды при указанных параметрах. Для поиска искомых значений необходимо сначала выбрать параметры поиска «по температуре» или «по давлению», щелкнув мышкой по соответствующему гнезду в рамке. Затем надо ввести параметр (температуру или давление) в окно на нижней части экрана. После нажатия кнопки «Ввод параметров на линии насыщения» в двух других окнах появятся значения параметров.

Вторая программа «Расчет трубопровода» выполняет расчет линейного сопротивления и падения давления за счет разности геометрических высот . Форма программы приведена на рис.9.

Размещено на http://www.allbest.ru

Для расчета сначала необходимо в окнах верхней части формы ввести соответствующие исходные значения: «Расход холодной воды, л/с», «Плотность холодной воды, кг/куб. м», «Плотность воды в трубопроводе», «Вязкость воды в трубе, Па*с*1000000», «Длина трубы, м», «Разность высот между выходом и входом, м». Следует обратить внимание на ввод вязкости. Если вязкость воды составляет 30010-6 Пас, то вводится число 300. Далее необходимо указать материал труб, для чего в окне «Материал» нажать кнопку, отмеченную черным треугольником. Откроется меню со списком материалов для труб и кнопками прокрутки. Следует щелчком мыши отметить соответствующую строку.

После ввода исходной информации необходимо нажать кнопку «Ввод параметров». В окне «Рекомендуемая шероховатость, мм» будет выведен диапазон указанной в табл. П11 шероховатости для отмеченного материала. После этого необходимо в окне «Принятая шероховатость, мм» ввести соответствующее значение и нажать кнопку «Ввод шероховатости». Обращаем внимание на то, что величина шероховатости не обязательно должна соответствовать рекомендуемому диапазону.

В окне «Предварительная скорость воды в трубе, м/с» по умолчанию стоит цифра «1». Независимо от того, измените или нет эту величину, для продолжения расчета необходимо нажать кнопку «Ввод скорости». После ее нажатия в окне «Рекомендуемый внутренний диаметр трубы, м» будет выведена величина диаметра, соответствующего заданной скорости. По этой величине из сортамента труб, приведенного в табл. П3 - П10, следует выбрать наружный диаметр трубы и толщину стенки. Эти значения надо записать в расположенные ниже соответствующие окна и нажать кнопку «Ввод параметров трубы».

После этого в соответствующих окнах будут выведены уточненный внутренний диаметр трубы, скорость воды в трубе, значение критерия Рейнольдса и значения параметров течения Р1 «Параметр 27» и Р2 «Параметр 500». На основании этих значений необходимо согласно признакам табл. П12 выбрать один из пяти режимов течения и в рамке «Область течения» отметить область щелчком мышки в соответствующем гнезде. После этого необходимо нажать кнопку «Ввод области течения». В расположенных ниже окнах будут выведены значения коэффициента гидравлического сопротивления , величины линейного сопротивления трубопровода и падения давления .

Отмечаем, что использование предлагаемых вычислительных программ не является обязательным. Все расчеты могут быть выполнены обычным способом по приведенной выше методике. Результат от этого не должен измениться.

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

Задание представлено на трех листах. Студентам очной формы обучения номер варианта указывает преподаватель. Студенты заочной формы обучения вариант задания выбирают по последним двум цифрам номера зачетки. Для №№ 31-60 из номера зачетки вычитается 30, для №№ 61-90 вычитается 60, для №№ 90-99 вычитается 90.

Лист 1

№ варианта	Длина труб, м	Разность высот, м
	1	2	3	4	5	zc-zb	ze-zc	zm-ze	zg-ze
1	25	200	420	380	420	20	-4	6	-4
2	30	180	510	400	330	25	-2	5	-5
3	27	230	380	410	420	27	-6	4	-4
4	24	320	470	350	470	30	-4	7	-2
5	32	225	440	420	330	33	-5	5	-6
6	28	320	420	440	350	26	-7	3	-5
7	27	240	370	310	420	24	-4	5	-6
8	30	280	450	450	360	22	-5	7	-4
9	33	190	520	330	450	26	-6	6	-3
10	25	220	330	310	500	30	-4	5	-7
11	36	330	430	480	320	22	-7	8	-5
12	34	270	470	440	370	21	-4	4	-6
13	32	240	390	400	320	28	-5	6	-4
14	27	320	540	370	430	23	-7	7	-7
15	25	310	520	330	470	27	-4	4	-3
16	22	290	440	360	400	24	-3	6	-5
17	29	260	500	390	430	23	-6	8	-7
18	27	240	450	420	310	27	-4	5	-6
19	33	210	470	410	480	29	-5	6	-3
20	31	180	480	400	320	32	-3	8	-2
21	37	310	380	350	470	33	-7	4	-7
22	22	270	440	340	450	27	-6	9	-6
23	26	220	430	410	340	25	-5	5	-6
24	24	240	400	480	320	24	-7	4	-4
25	32	250	510	420	330	23	-4	6	-6
26	35	...

Подобные документы

• Расчёт сложного трубопровода

  Выбор схемы водоснабжения, трассировка водопроводной сети. Особенности гидравлического расчёта и составления схемы сети. Расчёт магистрали трубопровода, сложного ответвления, высоты водонапорной башни, равномерного распределения воды к потребителю.
  
  курсовая работа [469,5 K], добавлен 29.05.2015
  

• Прикладные задачи гидромеханики

  Расчет изменения уровня нефти в резервуарах при перепаде температур. Расчет сил давления, действующих на плоские и криволинейные стенки. Гидравлический расчет трубопроводов. Выбор расположения насосных станций. Безнапорный приток жидкости к скважине.
  
  курсовая работа [1,7 M], добавлен 09.04.2011
  

• Гидравлический расчет затворов, отверстий, насадков и трубопроводов при установившемся и неустановившемся движении жидкости

  Гидравлический расчет приборов для измерения давления в жидкости. Определение силы и центра давления на плоские затворы. Расчет коротких трубопроводов при установившемся движении без учета вязкости жидкости. Истечение из отверстий при переменном напоре.
  
  курсовая работа [613,6 K], добавлен 27.12.2012
  

• Система водоснабжения

  Разработка и проектирование системы водоснабжения внутренних сетей. Определение расчетных расходов воды. Расчет внутренней канализации жилого дома, скорости движения сточной жидкости и наполнение для гидравлического расчета канализационных трубопроводов.
  
  реферат [321,7 K], добавлен 18.07.2011
  

• Расчет водоотливной установки шахты

  Расчетная производительность насосной станции главной водоотливной установки шахты. Экономически целесообразная скорость движения воды по трубам нагнетательного става. Геодезическая высота подъема воды на поверхность. Расчет и выбор трубопроводов.
  
  курсовая работа [288,8 K], добавлен 24.06.2011
  

• Расчет водоотливной установки

  Технико-экономический расчет насосного агрегата водоотливных установок горнодобывающих предприятий. Производительность агрегата. Схемы коллекторов. Расчет диаметра трубопроводов. Проверка вакуумметрической высоты всасывания. Расход электроэнергии.
  
  курсовая работа [634,9 K], добавлен 11.12.2012
  

• Скважинная добыча оболового песка

  Расчет затопленной гидромониторной струи. Расчет производительности гидравлического разрушения. Выбор способа гидравлического подъема руды. Определение высоты подъема пульпы, относительной плотности гидросмеси. Технологическая схема выемки руды.
  
  контрольная работа [379,0 K], добавлен 02.08.2014
  

• Гидравлический расчет деривационного канала

  Особенности гидравлического расчета деривационного канала в разных условиях равномерного и неравномерного движения. Входная и выходная часть быстротока. Определение глубины водобойного колодца и высоты водобойной стенки. Характеристика водослива плотины.
  
  курсовая работа [893,9 K], добавлен 10.06.2011
  

• Эксплуатация оборудования нефтеперекачивающей станции и расчет её основных характеристик

  Характеристика магистрального многониточного трубопровода. Назначение цеховых компрессорных станций. Гидравлический расчет нефтепровода. Определение объема резервуарных парков в системе. Расчет газопровода линейного участка КС Нюксеницкая – КС Юбилейная.
  
  курсовая работа [953,5 K], добавлен 08.04.2015
  

• Термические методы и средства обезвреживания, переработки и утилизации нефтесодержащих отходов по технологии EX SITU

  Расчет основного и подпорного магистрального насоса. Пересчет характеристик основного и подпорного насосов с воды на вязкую жидкость. Определение числа насосных станций. Расстановка насосных станций по трассе нефтепровода. Расчет гидравлического уклона.
  
  контрольная работа [737,8 K], добавлен 03.06.2015
  

• Технология проведения гидравлического разрыва пласта на месторождении "Снежное"

  Общие сведения о месторождении, его стратиграфия, тектоника, нефтегазоводоностность. Свойства и состав нефти, газа, конденсата, воды. Физико-химические свойства пластовых вод. Гидравлический разрыв пласта, применяемое при нем скважинное оборудование.
  
  дипломная работа [1,1 M], добавлен 18.04.2014
  

• Сооружение и эксплуатация трубопроводных систем

  Анализ грунтовых условий и их возможного изменения в процессе строительства и эксплуатации трубопроводов. Расчетные характеристики материалов труб и соединительных деталей. Расчет компенсаторов на воздействие продольных перемещений трубопроводов.
  
  контрольная работа [88,7 K], добавлен 05.06.2013
  

• Инженерная геология и гидрогеология

  Показатели физических и водно-физических свойств горных пород. Механические свойства и сопротивление рыхлых пород сжатию. Мероприятия по борьбе с плывунами. Химический анализ подземной воды, ее тип. Расчет притока воды к совершенной дренажной канаве.
  
  контрольная работа [3,9 M], добавлен 21.01.2011
  

• Реконструкция Южно-Ягунского месторождения

  Исследование системы сбора и сепарации нефти до и после реконструкции месторождения. Способы добычи нефти и условия эксплуатации нефтяного месторождения. Гидравлический расчет трубопроводов. Определение затрат на капитальный ремонт нефтяных скважин.
  
  курсовая работа [1,8 M], добавлен 03.04.2015
  

• Метод расчета плотности воды по уравнениям состояния Кнудсена

  Общие представления об уравнениях состояния. Уравнение состояния Кнудсена. Программы и методические указания для расчета плотности воды. Результаты расчета вертикального профиля плотности воды. Анализ изменения плотности воды с глубиной в разных широтах.
  
  курсовая работа [1,6 M], добавлен 10.12.2012
  

• Расчет проветривания подземной горной выработки

  Выбор типа и диаметра вентиляционного трубопровода. Расчёт подачи свежего воздуха для разжижения вредных газов от взрывных работ при комбинированном способе проветривания. Необходимая производительность вентиляторов для всасывающего трубопровода.
  
  контрольная работа [259,5 K], добавлен 04.12.2010
  

• Обеспечение надежности при строительстве и эксплуатации подводных переходов трубопроводов через водные преграды

  Инженерные решения по обеспечению надежности эксплуатируемых подводных переходов. Методы прокладки подводных переходов трубопроводов. Определение параметров укладки подводного трубопровода на дно траншеи протаскиванием на первой и четвертой стадиях.
  
  курсовая работа [1,3 M], добавлен 21.01.2013
  

• Проектирование системы водоотвода

  Определение максимального расхода от ливневых вод. Расчет минимальной высоты насыпи земляного полотна над трубой и ее длины. Установление режима протекания воды под мостом. Определение минимальной высоты моста. Геологическое строение (грунты) местности.
  
  курсовая работа [353,3 K], добавлен 11.01.2015
  

• Гидравлический разрыв пласта на Когалымском месторождении ЗАО "ЛУКОЙЛ АИК"

  Общая характеристика и геологическое строение Когалымского месторождения. Физико-химические свойства пластовых жидкостей и газов. Описание технологии гидравлического разрыва пласта, применяемое оборудование. Выбор скважины расчет основных параметров.
  
  дипломная работа [458,5 K], добавлен 31.05.2015
  

• Магнитная обработка промышленных вод

  Феномен влияния магнитного поля на водные растворы и другие немагнитные системы. Проблема снижения величины отложений из жесткой воды на поверхностях трубопроводов при магнитной обработке воды. Основные различия кристаллохимического состава отложений.
  
  реферат [1,1 M], добавлен 03.03.2011
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам